Істота без жодної волосини на тілі розкриває таємницю еволюції рослинності на тілах людей

Волосся і пух на тілі є однією з ключових особливостей ссавців, чиї ізоляційні здібності врешті-решт допомогли нам розповсюдитися по всій земній кулі. Тривалий час учені намагалися розкрити секрет еволюції волосся і, схоже, тепер їм це вдалося — відкриття допомогли зробити істоти без єдиного волоска на тілі, пише Science Alert.

Попри те, що амфібії не мають жодної волосини на тілі, в одного виду все ж таки є один анатомічний елемент, що має спільні кератинові компоненти волосся: нігті. У новому дослідженні молекулярний біолог Гентського університету Маржолейн Каррон з колегами зосередилися на вивченні тропічної шпоркової жаби (Xenopus tropicalis).

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

У такий спосіб команда мала намір з'ясувати, чи може наш найвіддаленіший родич із кігтями пролити світло на загадкове походження волосся на тілі ссавців. У більш ранніх дослідженнях вчені вже з'ясували, що кігті жаб і ссавців розвинулися незалежно один від одного. Однак результати нового дослідження виявили, що у жаб і ссавців є спільні гени, які беруть участь у виробництві подібних кератиноподібних молекул.

За словами дерматолога Віденського медичного університету Леопольда Екхарта, попередні дослідження засвідчили, що мутації в гені Hoxc13 пов'язані з дефектами росту волосся і нігтів. Під час нового дослідження вчені заблокували цей ген у жаб і таким чином позбавили їх здатності формувати кігті.

Команда дійшла висновку, що гени волосся було вкладено у тварин ще за часів спільного предка жаб і ссавців, який жив на Землі близько 375 мільйонів років тому — припускають, що це була стеблова чотиринога істота.

Дослідження також свідчать, що ген волосся Hoxc13 присутній в останнього спільного предка всіх щелепних хребетних, а в багатьох зберігається й досі. Автори дослідження вважають, те, що ген так добре зберігся, вказує на його вирішальну роль в еволюції волосся.

У попередній роботі вчені ідентифікували цей ген у сучасних лопатевих риб, які є "живими копалинами". Автори дослідження виявили, що ген використовувався, щоб повідомити тілу, де формувати парні плавники. Пізніше в ході еволюції ці плавники перетворилися на лапи.

Автори нового дослідження вважають, що затверділа шкіра спочатку виникла, щоб не дати ногам сухопутних тварин зношуватися. Згодом ці "захисні аксесуари" стали важливим інструментом для риття землі, полювання, пересування і захисту.

Команда також дійшла висновку, що первісна функція первинних "кератинів волосся" як "кератинів пальців ніг", схоже, зберігається в подушечках пальців ніг деревних жаб, кінчиках пальців аксолотля і кігтях шпоркових жаб.

За словами Екхарта, пізніше під час еволюції ссавців ця "функція формування кігтів", ймовірно, була модифікована для розвитку волосся. На жаль, вченим ще тільки належить з'ясувати, коли саме стався перехід від пальців ніг до волосяних фолікулів, а також чи бере участь ген Hoxc13 у контролі над кератинами пір'я.

Фокус писав про те, як у нас з'явилося кучеряве волосся і для чого воно потрібне.